DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)
1. 개요
인터넷 사용자의 급증으로 인터넷 사용자의 대역폭에 대한 요구가 증가함에 따라 보다 큰 대역폭을 제공해 줄 새로운 기술이 필요하게 되었다. 이런 요구에 부응하여 현재 네트워크 인프라 시장에서 가장 뜨거운 화제로 DWDM(Dense Wavelength DivisionMultiplexing) 기술을 들 수 있다. DWDM은 기존 구리선 기반에서 폭발적으로 증가하고 있는 트래픽을 해결하는 수단으로서, ATM,IP,ADSL과 또 다른 기술을 통합하여 활용할 수 있는 기술이라는 점에서 더욱 부각되고 있다
2. DWDM이란?
DWDM은 8채널 또는 그 이상 다수의 파장을 단일한 광도파를 통해 전송, 각각의 파장을 하나의 채널화 함으로써 광섬유의 용량을 극대화하여 싣는 기술로서 각 신호들은 분리된 고유의 광 파장으로 전송된다. 현 시점에서 통상적인 다중화 기술인 TDM방식을 이용한 광선로 코어별 전송용량을 10Gbps 이상으로 높이는 데는 기술적 한계가 있었으나, DWDM은 실험실 수준으로 2.6Tbps까지 구현되고 있으며 상용화 수준도 80Gbps에 달하고 있다.
최근 DWDM이 차세대 네트워크의 핵심기술이라 불릴 정도로 인기를 끌고 있는 것은 전송용량을 즉시 몇 배 이상으로 늘릴 수 있는 확장성과 새로운 광케이블의 추가 설치 없이 기존 네트워크 망을 그대로 사용하여 속도의 고도화가 가능하며 높은 수준의 보안 및 가용성 등의 장점을 갖추고 있기 때문이다. 이런 이유로 몇 해 전부터 기간망 사업자나 지역회선 사업자들 사이에서는 DWDM이 장거리 대용량 트래픽을 처리할 수 있는 솔루션으로 인식되어 왔다.
3. DWDM 구성요소
광링크 기술의 목적은 보다 큰 전송용량의 광신호를 보다 먼 거리로 전송하는 것이며 이러한 목적을 이루기 위해서는 광원부터 변조기, 다중화기, 광증폭기, 광선로, 역다중화기, 수신기에 이르기까지 광통신 전반에 걸쳐 모든 것들이 유기적으로 연결하여 좋은 성능을 얻도록 하여야 한다.
광원은 파장과 파워가 안정적이고 대역폭이 좁아야 하는데 파장이 불안정하면 다중화/역다중화가 어렵고, 파워가 불안정하면 수신단에서 잡음으로 나타나고 대역폭이 넓으면 분산으로 인해 광펄스가 퍼저 장거리 전송이 어려워지기 때문이다.
단일 채널 시스템에서는 LED(Light mission Diode) 또는 LD(Laser Diode)가 쓰였으나 WDM으로 발전하면서 1,550nm 대역 파장의 대역폭이 좁은 DFB-LD(Distributed Feed Back Laser Diode)를 보편적으로 사용하고 있다.
WDM 초창기에는 수 채널의 파장을 광결합기로 다중화할 수 있었지만, 광결합기는 채널이 증가할수록 삽입 손실이 커져 DWDM시스템에선 사용하지 않고 배열 도파로 격자(Arrayed Waveguide Grating: AWG)라는 소자가 개발되어 5dB정도의 적은 삽입 손실로 수 십 개의 파장을 다중화할 수 있다.
광링크의 송신단에서 신호를 전송할 때 광섬유로 이루어진 광선로의 손실로 인해 구간마다 신호를 증폭하는 기술이 필요한데, 최근에 전송 속도, 전송 방식, 채널 수에 관계없이 광신호를 증폭할 수 있는 어븀 첨가 광섬유 증폭기(Erbium Doped FiberAmplifier: EDFA)가 개발되어 널리 쓰이고 있다.
4. 결론
지금까지 DWDM전송의 개념 및 기술, 현재의 수준 등에 관해 살펴보았다. 이런 여러가지 이유로 DWDM전송은 전세계적으로 통신 회선의 비용을 절감하는 가장 적절한 방법으로 인식되고 있으며, 많은 연구가 진행되고 및 속속 개발되고 있다.
